Влияние стратегии двойного объектного управления на температурный контроль в системе прямого охлаждения и энергетический поток электромобиля

Zhang Chenguang ,  

Liang Kunfeng ,  

Chen Haoyuan ,  

Wang Lin ,  

Chen Bin ,  

Cao Yong ,  

Duan Haolei ,  

Li Shuopeng ,  

Zhu Dengyu ,  

He Yaru ,  

Yang Dapeng ,  

摘要

Система теплового управления электромобиля стала ключевым направлением исследований для повышения комфорта в салоне и производительности аккумулятора. С учетом различных температурных реакций салона и силовой батареи предложена архитектура прямой системы охлаждения, а также разработана стратегия двойного объектного управления температурой на основе температуры окружающей среды, состояния работы автомобиля и текущей информации о температуре. Стратегия способна динамически регулировать приоритеты управления температурой салона и батареи, обеспечивая оптимальное тепловое управление всего автомобиля. В экспериментальной камере была создана испытательная установка системы теплового управления, а также разработана имитационная модель системы управления теплом автомобиля. При различных условиях движения и температуре окружающей среды было выполнено сравнение эффективности трёх стратегий контроля температуры. Результаты показали, что стратегия двойного объектного управления продемонстрировала превосходную способность контроля температуры и энергоэффективность в различных температурных условиях, а также лучшую производительность восстановления состояния заряда батареи (SOC). При высокой температуре 35°C температура салона и батареи достигли нормы за 51 и 547 секунд соответственно; при низкой температуре -7°C температура салона и батареи достигли заданных значений за 127 и 365 секунд, при этом скорость восстановления SOC значительно повысилась. Несмотря на увеличение энергопотребления на 1,2%–3,0% по сравнению со стратегией управления только салоном, стратегия двойного объектного управления значительно повысила эффективность управления температурой батареи и общую производительность системы, что свидетельствует о высоком потенциале практического применения.

关键词

электромобиль;система прямого охлаждения;стратегия управления;характеристики температурного контроля;энергетический поток

阅读全文